制定一个移动通信标准都要做什么？

了一系列设计目标，其中包含了8个量化的KPI：数据峰值传输速率、用户可体验传输速率、时延、可靠性、单位面积的连接密度和流量密度、最大移动速度、频谱效率和网络能效。此外，还有一些设计目标（如安全和隐私保护、频率使用的灵活性、低功耗物联网终端的工作周期）不易被量化，被保留到制定标准阶段再具体定义。

需要特别强调的是，一个5G标准需要同时满足IMT.Vision中所有的KPI中，才能称之为5G标准。也就是说，仅仅满足其中一项或几项的标准是不能被称为5G标准的。目前看起来，只有3GPP有制定满足一整套5G需求标准的计划，其他标准组织都聚焦在其中部分应用场景。

考虑到大家比较熟悉IMT-2020推进组的5G之花，这里没用IMT.Vision的雷达图，而是用了5G之花来介绍一下5G的KPI。考虑了（中国以外）别的国家和地区的需求，两者在KPI的取值上有一些区别，但KPI的定义是基本一样的。

5G之花的花瓣就是IMT-2020推进组提供的5G和4G在6个指标上的对比。我们可以看到在eMBB最重要的指标 – 数据传输速率上：5G能实现大于10Gbps的峰值速度，是4G的10倍以上；100Mbps以上的用户体验速率，也是4G的10倍以上。而三片绿叶指出：5G需要对能效、频谱效率和成本效率三个方面同时进行改进和提升。

三、5G标准制定

KPI把场景量化到了系统设计目标，之后就进入了标准制定阶段。在行业里有句话叫：标准组织搭台、企业唱戏。针对这些场景和KPI，各个公司的研发团队会分别选择关键技术并设计自己的解决方案。这些企业来自通信行业的各个协作角色：提供基站的华为、爱立信、诺基亚和中兴；销售芯片的高通、英特尔和展讯等；运营网络的中国移动、中国联通和中国电信等；制造手机的三星、联想、酷派、OPPO、VIVO、苹果等。值的注意的是，一些互联网巨头（Ali、Google、Facebook）和汽车行业的GM（通用汽车）也加入了3GPP参与到5G标准制定的行列。

在各个技术方案提交到标准组织讨论之前，大多数会通过各个场合互相交流，并试图通过充分的讨论完善整个技术方案。这个时期的交流既包括各种5G峰会，也有行业内的大公司之间的交流，为的是统一思想、保证5G设计不出现方向性的分歧。

经过长时间的酝酿和准备，3GPP在2015年9月召开了一次5G研讨会，各家公司都描绘了心目中的5G关键技术。这些技术被总结、归纳之后，随后3GPP在2015年12月正式启动了5G的标准制定。简单的说，标准制定分为研究阶段和标准制定阶段，前者是确定技术方向（如信道编码采用Turbo、LDPC还是Polar），后者是确定具体设计（如LDPC的编码矩阵设计）。

在标准制定阶段，各个公司的参会代表将方案分别提交给对应的标准组织，并在标准会场进行技术讨论。通过充分的技术讨论，标准组织在每个技术点（编码、调制、多址、接入、波形等等）分别选择出最优秀的技术方案，并根据这些方案设计出完整的通信系统。

标准通常并不记载全部的系统设计细节，而只规定必要的网络实体（如基站、终端、各种核心网逻辑设备）和不同网络实体之间的接口和通信方法。例如：基站与手机之间的信令会影响到来自不同制造商的基站和手机之间通信，因此需要被标准化；而基站调度小区内多个手机的方法是基站的实现方法，并不需要手机知晓，因此就不需要标准化。

标准完成后会正式发布，供所有行业内的公司执行。目前3GPP是按照版本（Release）发布的，版本之间间隔大约1年到2年，一个版本内所有的新技术特征会统一发布。按照目前的计划，3GPP把5G标准分为两个阶段，第一阶段（Release-15）会在2018年的6月发布，这个版本不能满足所有的KPI，因此不是严格意义上的5G标准。第二阶段（Release-16）将在2019年底发布，这个版本将是真正的5G标准。

标准制定中难免有疏漏和错误。各个厂家会将执行中发现的标准错漏写成技术文稿（CR）提交到标准组织，讨论通过后标准会被相应的修定。相应的标准也会被升级到新的版本。

四、中国产业界的积极参与

题主觉得非常有必要强调一下中国力量在5G标准的积极参与与推动。

中国的移动通信标准界在信通院的领导下，在2013年初成立了IMT-2020推进组。并同时成立了三个工作小组：5G需求、5G无线技术和5G网络技术。

2014年5G需求小组完成了IMT-2020推进组的《5G愿景和需求》白皮书，并提交给ITU的需求讨论中。这份白皮书将5G归纳为4个场景：广域连续覆盖、热点高容量小区、低时延高可靠和低功率海量物联网。在ITU中，前两个场景被归纳为增强移动宽带（eMBB）业务，而后两个场景被直接采纳。同时，白皮书中5G的9个KPI有8个被ITU采纳。由此可见中国5G